แคลเซียมคลอไรด์ปราศจากน้ำมีลักษณะเป็นของแข็งผลึกหรือวัสดุเม็ดสีขาวที่มีรูพรุนและมีคุณสมบัติดูดความชื้นได้แรง มีจุดหลอมเหลวที่ 782°C ความหนาแน่น 2.15 g/cm³ และจุดเดือดเกิน 1600°C สารประกอบนี้ละลายได้ง่ายในน้ำพร้อมปล่อยความร้อนออกมาอย่างมีนัยสำคัญ และยังละลายได้ในเอทานอลและอะซิโตน รูปแบบที่พบได้บ่อยที่สุดคือแคลเซียมคลอไรด์เฮกซะไฮเดรต (CaCl₂·6H₂O) ซึ่งมีอยู่เป็นผลึกตรีโกณมิติไม่มีสีที่มีคุณสมบัติดูดความชื้นสูงและมีรสเค็มขม รูปแบบไฮเดรตนี้มีความหนาแน่น 1.71 g/cm³ และละลายในน้ำของการตกผลึกของตัวเองที่ 29.92°C เมื่อให้ความร้อนถึง 30°C จะปล่อยโมเลกุลน้ำสี่โมเลกุลออกมาเกิดเป็นไดไฮเดรต (CaCl₂·2H₂O) ซึ่งมีลักษณะเป็นของแข็งสีขาวมีรูพรุนที่ดูดความชื้น การให้ความร้อนต่อไปจะได้มอนอไฮเดรต และอุณหภูมิสูงกว่า 200°C จะทำให้ขาดน้ำอย่างสมบูรณ์เกิดเป็นแคลเซียมคลอไรด์ปราศจากน้ำที่ดูดความชื้นได้สูง นอกจากนี้ แคลเซียมคลอไรด์ยังทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียเกิดเป็นสารประกอบแอมโมเนียต (CaCl₂·8NH₃) แคลเซียมคลอไรด์ปราศจากน้ำ (CaCl₂, CAS 10043-52-4) เป็นสารประกอบอนินทรีย์อเนกประสงค์สูงที่มีลักษณะเป็นผลึกหรือเม็ดสีขาวมีรูพรุนพร้อมคุณสมบัติดูดความชื้นสุดขั้ว (ดูดซับน้ำได้มากกว่า 300% ของน้ำหนักตัว)

สถานะไฮเดรชันและการเปลี่ยนเฟส
| รูปแบบ | คุณสมบัติ | พฤติกรรมการเปลี่ยนเฟส |
| เฮกซะไฮเดรต (CaCl₂·6H₂O) | - ผลึกไตรโกนัลไม่มีสี - ความหนาแน่น: 1.71 กรัม/ซม³ - ดูดความชื้น มีรสขม | หลอมเหลวที่ 29.92°C ในน้ำของตัวเอง → ปล่อย 4H₂O ที่ 30°C |
| ไดไฮเดรต (CaCl₂·2H₂O) | ของแข็งมีรูพรุนสีขาว ดูดความชื้น | → โมโนไฮเดรตที่ 175°C |
| โมโนไฮเดรต | โครงสร้างแบบลาเมลลาร์ | → แอนไฮดรัสที่ 200°C |
| แอนไฮดรัส | โครงสร้างผลึกฟลูออไรต์แบบคิวบิก (FCC) | ไวต่อปฏิกิริยาสูงกับความชื้นในบรรยากาศ |
ปฏิกิริยาพิเศษ:
เกิดแอมโมเนียต (CaCl₂·8NH₃) กับก๊าซแอมโมเนีย – ปฏิกิริยาผันกลับได้ที่ใช้ในระบบทำความเย็น:
CaCl2+8 NH3⇌CaCl2 ⋅ 8 NH3 (ΔH=−88 k J/mol)CaClX2+8NHX3CaClX2⋅8NHX3 (ΔH=−88 kJ/mol)

ข้อกำหนดทางอุตสาหกรรม
| เกรด | ความบริสุทธิ์ | สิ่งเจือปนสำคัญ | รูปแบบ |
| เกรดทางเทคนิค | 94-97% | คลอไรด์ของอัลคาไล <3% | เกล็ด/เม็ด |
| เกรดอาหาร | >99.0% | โลหะหนัก <10ppm | เม็ดกลม |
| เกรดเภสัชกรรม | USP/EP | As<1ppm, Pb<0.5ppm | ผง/เม็ด |
| เกรดรีเอเจนต์ | 99.99% | SO₄²⁻<0.001% | ผลึก |
การใช้งานขั้นสูง
การละลายน้ำแข็งและการควบคุมฝุ่น
การบำบัดถนน: ลดจุดเยือกแข็งลงถึง -51°C (สารละลาย 30%)
ถนนลูกรัง: ยึดเกาะอนุภาคละเอียด (ใช้เป็นสารละลาย 35%)
การอบแห้งทางอุตสาหกรรม
การแปรรูปก๊าซ: ยับยั้งจุดน้ำค้างลงถึง -40°C (ในเบดสารดูดความชื้น)
ระบบสารทำความเย็น: สารกำจัดความชื้นในท่อ HVAC

ตัวเร่งคอนกรีต
ลดระยะเวลาการก่อตัวลง 200% ที่ปริมาณการใช้ 2% (เป็นไปตาม ASTM D98)
สารป้องกันการแข็งตัวสำหรับการเทคอนกรีตในสภาพอากาศหนาวเย็น
การแปรรูปอาหาร
สารทำให้คงรูป: รักษาเนื้อสัมผัสในผักกระป๋อง (FDA 21CFR §184.1193)
อิเล็กโทรไลต์: เครื่องดื่มกีฬา (ความเข้มข้น 0.1-0.4%)
การกักเก็บพลังงาน
การกักเก็บความร้อนด้วยเทอร์โมเคมี (ความหนาแน่นพลังงาน: 0.5 GJ/m³)
วัสดุเปลี่ยนสถานะสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์

